项目七三菱FX3U-PLC电机变频器控制系统

1、项目七 三菱FX3U-PLC电机变频控制系统模块三 MCGS组态拓展应用任务目标|任务设计| 知识学习硬件设计| PLC程序设计|组态设计目录/Contents任务目标Mission objectives任务设计Task design知识学习Knowledge硬件设计hardware designPLC程序设计PLC program020304050106组态设计MCGS design任务目标1.掌握MCGS组态软件工程建立的方法；2.掌握MCGS组态软件设备窗口设置方法；3.掌握MCGS组态软件工程画面设计方法；4.掌握三菱E740变频器PU网络RS485通信控制方法；5.掌握三菱FX3U-

2、PLC基本编程方法。01任务设计 设计一个基于三菱FX3U-32MR可编程控制器和E740变频器的电机变频控制系统，模拟地铁车厢从一个站点到另一个站点的梯型加减速运行动作。02任务设计详细目标 初始时系统处于静止状态，按下启动按钮或者组态画面上的启动按钮，电机系统开始变频加速运行。 电机加速到目标频率后高速运行，到达设定的运行时间后，系统开始减速最后停止。 在系统运行时，也可以按停止按钮或组态画面中的停止按钮，系统立即结束电机的运行。1、加速时间和目标频率都可以在MCGS画面中进行预先设定。2、高速运行的时间可以组态画面中设置。3、系统减速时间可以在组态画面中设置。4、在MCGS组态画面中还设

3、计有4个指示灯，用于指示电机处于加速运行、高速运行、减速运行、停止状态。5、组态设计一个显示电机的实际运行频率值的标签和实时曲线。任务设计组态画面知识学习03知识学习运行监视指令IVCK运行控制指令IVDR参数读出指令IVRD参数写入指令IVWR参数成批写入指令IVBWR多个命令IVMC基本属性通道连接设备调试通道处理主电路接线控制电路接线操作面板运行模式主要参数设置 通过改变电源工作电源频率来控制交流电动机的电力控制设备。变频器三菱变频器西门子变频器AB变频器常用变频器型号爆炸图主电路接线图主电路接线图控制电路接线图操作面板运行模式PU模式外部模式网络模式外部/PU组合模式主要参数序号序号参

4、数号参数号 出厂值出厂值设定值设定值功能说明功能说明1Pr75s5s加速时间，根据Pr21加减速时间单位的设定值进行设定。2Pr85s5s减速时间，根据Pr21加减速时间单位的设定值进行设定。3Pr2050Hz50Hz加减速时间的基准频率4Pr21000:03600s；单位：0.1s1:0360s；单位：0.01s5Pr7702可以在所有模式中不受运行状态限制写入参数6Pr7906可在PU运行模式、外部运行模式、网络运行模式切换7Pr11701变频器站号设置为18Pr118 19219219200波特率9Pr119118位数据位，2位停止位10Pr12022偶校验11Pr12119999PU通

5、信重试次数 12Pr12209999PU通信检查时间间隔，必须设置为999913Pr12399999999设定PU通信的等待时间14Pr12411有CR，无LF15Pr340010网络运行模式可通过操作面板切换PU运行模式与网络运行模式16Pr54900无顺序通信协议FX3U专用指令指令指令功能功能控制方向控制方向IVCK(FNC270) 变频器的运行监视 可编程控制器INVIVDR(FNC271) 变频器的运行控制 可编程控制器INVIVRD(FNC272) 读出变频器的参数 可编程控制器INVIVWR(FNC273) 写入变频器的参数 可编程控制器INVIVBWR(FNC274) 变频器参

6、数的成批写入 可编程控制器INVIVMC(FNC275) 变频器的多个命令 可编程控制器INV运行监视指令IVCK在可编程控制器中读出变频器的运行状态的指令运行监视值变频器指令代码变频器指令代码（16进制数）进制数）读出内容读出内容变频器指令代码变频器指令代码（16进制数）进制数）读出内容读出内容H7B运行模式H75异常内容H6F输出频率旋转数H76异常内容H70输出电流H77异常内容H71输出电压H79变频器状态监控（扩展）H72特殊监控H7A变频器状态监控H73特殊监控的选择编号H6E读出设定频率（EEPROM）H74异常内容H6D读出设定频率（RAM）运行控制指令IVDR将控制值写入到变

7、频器的指令运行控制字变频器指令代码变频器指令代码（16进制数）进制数）写入内容写入内容变频器指令代码变频器指令代码（16进制数）进制数）写入内容写入内容HFB运行模式HED写入设定频率（RAM）HF3特殊监视器选择No.HFD变频器复位（S3=H9696）HFA运行指令HF4异常内容的成批清除HEE写入设定频率（EEPROM）HFC参数的全部清除参数读出指令IVRD读出变频器指定参数内容到可编程控制器的指令变频器的多个命令IVMC向变频器写入2种设定(运行指令和设定频率)时，同时执行2种数据读取的指令变频器的多个命令IVMC收发数据类型收发数据类型(16进制进制)发送数据发送数据(向变频器写入

8、内容向变频器写入内容) 接收数据接收数据(从变频器读出内容从变频器读出内容)数据1(S3)数据2(S3+1)数据1(D)数据2(D+1)H0000运行指令(扩展)设定频率(RAM)变频器状态监控(扩展)输出频率(转速)H0001 特殊监控H0010设定频率(RAM,EEPROM)输出频率(转速)H0011 特殊监控硬件设计系统有2个输入按钮：启动按钮和停止按钮；系统有4个指示灯 ：加速阶段指示灯、高速运行阶段指示灯、减速阶段指示灯、停止指示灯。04系统IO分配输入输入输出输出元件元件符号符号输入端口地址功能元件符号输出端口地址功能SB1X0启动按钮HL1Y0加速运行指示灯SB2X1停止按钮HL

9、2Y1高速运行指示灯HL3Y2减速运行指示灯HL4Y3停止指示灯MCGS与PLC对应表MCGS变量名变量名功能功能PLC内地址内地址数据类型数据类型初始值初始值START启动按钮M10开关型0STOP停止按钮M11开关型0HL1加速运行指示灯Y0开关型1HL2高速运行指示灯Y1开关型0HL3减速运行指示灯Y2开关型0HL4停止指示灯Y3开关型0Time_ACC加速时间D10数值型5sPLC写入变频器加速时间D11数值型5sTime_DEC减速时间D12数值型5sPLC写入变频器减速时间D13数值型5sTime_RUN高速运行时间D14数值型1minPLC内定时变频器的运行时间D15数值型D15

10、=D10+D14Freq_SV目标频率D20数值型50HzPLC写入变频器目标频率D21数值型50HzFreq_PV实际运行频率D22数值型0Hz硬件连接硬件连接PLC程序设计05PLC工程建立及参数设置PLC工程建立PLC参数设置连接目标PLC程序监控对PLC程序进行实时监控，以便进行程序的调试工作梯形图程序设计在GXWORKS2的程序编辑区内输入相应的PLC控制程序PLC程序写入将程序下载到PLC内进行调试运行工程建立PLC参数设置连接目标梯形图设计梯形图设计程序写入程序监控系统组态设计06建立工程将工程命名为：三菱FX3U-PLC与E740变频器电机控制系统窗口组态绘制用户窗口画面，数据

11、显示区、参数设置区、实时曲线显示等画面。建立实时数据库实际运行频率、设定运行频率、加速时间、减速时间、运行时间等。设备窗口组态添加PLC设备、设置PLC设备属性、建立通道连接动画连接对画面进行动画操作属性的设置。让系统设计的画面能正确的进行动画显示脚本程序设计使用了循环脚本进行数据比例关系的处理窗口组态实时数据库实时数据库变量名变量名数据范围数据范围初始值初始值备注备注DISP_Freq_PV默认0由循环脚本计算获得DISP_Freq_SV默认0由循环脚本计算获得DISP_Time_ACC默认0由循环脚本计算获得DISP_Time_DEC默认0由循环脚本计算获得DISP_Time_RUN默认0

12、由循环脚本计算获得DISP_Time_Run_Elapsed默认0实时读取PLC值Freq_PV默认0实时读取PLC值Freq_SV0120005000运行频率默认设置为50Hz变量名变量名数据范围初始值备注HL1默认0默认设置为指示灯关HL2默认0默认设置为指示灯关HL3默认0默认设置为指示灯关HL4默认0默认设置为指示灯关START默认0默认设置为0STATUS默认0实时读取通信状态STOP默认0默认设置为0Time_ACC030050加速时间默认设置为5秒Time_DEC030050减速时间默认设置为5秒Time_RUN06000600运行速时间默认设置为60秒添加PLC设备添加PLC设备添加PLC设备设置PLC设备属性通道